MySQL的UTF-8编码总结

mysql里中文占多少个字节?
1. 一个中文汉字占多少字节与编码有关:
UTF8:一个中文汉字=3个字节,英文字母1字节,每个字符最多占3字节;
GBK:一个中文汉字=2个字节,英文字母占1字节,每个字符最多占2个字节;
2.varchar(n)能存储几个汉字?
varchar(n)表示n个字符,无论汉字和英文,Mysql都能存入n个字符,仅是实际字节长度有所区别
3.MySQL怎么检查长度(占的字节数)?
可用SQL语言中length函数:select LENGTH(fieldname) from tablename
说明:
UTF-8:Unicode Transformation Format-8bit,允许含BOM,但通常不含BOM。是用以解决国际上字符的一种多字节编码,它对英文使用8位(即一个字节),中文使用24为(三个字节)来编码。UTF-8包含全世界所有国家需要用到的字符,是国际编码,通用性强。UTF-8编码的文字可以在各国支持UTF8字符集的浏览器上显示。如,如果是UTF8编码,则在外国人的英文IE上也能显示中文,他们无需下载IE的中文语言支持包。
GBK 是国家标准GB2312基础上扩容后兼容GB2312的标准。GBK的文字编码是用双字节来表示的,即不论中、英文字符均使用双字节来表示,为了区分中文,将其最高位都设定成1。GBK包含全部中文字符,是国家编码,通用性比UTF8差,不过UTF8占用的数据库比GBD大。

---------------------------------- mysql 编码 utf8 是真正的UTF-8吗??? -----------------------
记得去年我在往MySQL存入emoji表情时,一直出错,无法导入。后来找到办法,通过把 utf8 改成 utf8mb4 就可以了,并没有深究。一年后,我看到一篇文章讲到emoji文字占4个字节,通常要用utf-8去接收才行,其他编码可能会出错。我突然想到去年操作MySQL把utf8改成utf8mb4的事儿。难道,MySQL的utf8不是真正的UTF-8编码吗??!带着疑问查询了很多相关材料,才发现这竟然是MySQL的一个历史遗留问题~~ 我笑了,没想到这么牛B的MySQL也会有这段往事。
一、报错回顾
将emoji文字直接写入SQL中,执行 insert 语句报错;
INSERT INTO csjdemo.student (ID, NAME, SEX, AGE, CLASS, GRADE, HOBBY)
VALUES ('20', '陈哈哈 ', '男', '20', '181班', '9年级', '看片儿');
[Err] 1366 - Incorrect string value: '\xF0\x9F\x98\x93' for column 'NAME' at row 1
改了数据库编码、系统编码以及表字段的编码格式 → utf8mb4 之后,就可以了:
INSERT INTO student (ID, NAME, SEX, AGE, CLASS, GRADE, HOBBY)
VALUES (null, '陈哈哈 ', '男', '20', '181班', '9年级', '看片儿');
二、MySQL中utf8的趣事
MySQL 的“utf8”实际上不是真正的 UTF-8。在MySQL中,“utf8”编码只支持每个字符最多三个字节,而真正的 UTF-8 是每个字符最多四个字节。在utf8编码中,中文是占3个字节,其他数字、英文、符号占一个字节。但emoji符号占4个字节,一些较复杂的文字、繁体字也是4个字节。所以导致写入失败,应该改成utf8mb4。
如上图中所示,这是编码改成utf8mb4后入库的数据,大家可以清晰的对比一下所占的字符数、字节数。正因如此,4字节的内容往utf8编码中插入,肯定是不行的,插不进去啊,是吧(大潘摊手)。MySQL 一直没有修复这个 bug,他们在 2010 年发布了一个叫作“utf8mb4”的字符集,巧妙的绕过了这个问题。当然,他们并没有对新的字符集广而告之(可能是因为这个bug让他们觉得很尴尬),以致于现在网络上仍然在建议开发者使用“utf8”,但这些建议都是错误的。utf8mb4 才是真正的UTF-8,
MySQL 的“utf8”是一种“专属的编码”,它能够编码的 Unicode 字符并不多。在这里Mark一下:所有在使用“utf8”的MySQL和MariaDB用户都应该改用“utf8mb4”,永远都不要再使用“utf8”。
那么什么是编码?什么是 UTF-8?
我们都知道,计算机使用 0 和 1 来存储文本。比如字符“C”被存成“01000011”,那么计算机在显示这个字符时需要经过两个步骤:
计算机读取“01000011”,得到数字 67,因为 67 被编码成“01000011”。计算机在 Unicode 字符集中查找 67,找到了“C”。
同样的:
我的电脑将“C”映射成 Unicode 字符集中的 67。我的电脑将 67 编码成“01000011”,并发送给 Web 服务器。几乎所有的网络应用都使用了 Unicode 字符集,因为没有理由使用其他字符集。
Unicode 字符集包含了上百万个字符。最简单的编码是 UTF-32,每个字符使用 32 位。这样做最简单,因为一直以来,计算机将 32 位视为数字,而计算机最在行的就是处理数字。但问题是,这样太浪费空间了。UTF-8 可以节省空间,在 UTF-8 中,字符“C”只需要 8 位,一些不常用的字符,比如“ ”需要 32 位。其他的字符可能使用 16 位或 24 位。一篇类似本文这样的文章,如果使用 UTF-8 编码,占用的空间只有 UTF-32 的四分之一左右。
2. utf8 的简史
为什么 MySQL 开发者会让“utf8”失效? 我们或许可以从MySQL版本提交日志中寻找答案。
MySQL 从 4.1 版本开始支持 UTF-8,也就是 2003 年,而今天使用的 UTF-8 标准(RFC 3629)是随后才出现的。
旧版的 UTF-8 标准(RFC 2279)最多支持每个字符 6 个字节。2002 年 3 月 28 日,MySQL 开发者在第一个 MySQL 4.1 预览版中使用了 RFC 2279。
同年 9 月,他们对 MySQL 源代码进行了一次调整:“UTF8 现在最多只支持 3 个字节的序列”。
是谁提交了这些代码?他为什么要这样做?这个问题不得而知。在迁移到 Git 后(MySQL 最开始使用的是 BitKeeper),MySQL 代码库中的很多提交者的名字都丢失了。2003 年 9 月的邮件列表中也找不到可以解释这一变更的线索。
不过我们可以试着猜测一下:
2002年,MySQL做出了一个决定:如果用户可以保证数据表的每一行都使用相同的字节数,那么 MySQL 就可以在性能方面来一个大提升。为此,用户需要将文本列定义为“CHAR”,每个“CHAR”列总是拥有相同数量的字符。如果插入的字符少于定义的数量,MySQL 就会在后面填充空格,如果插入的字符超过了定义的数量,后面超出部分会被截断。
MySQL 开发者在最开始尝试 UTF-8 时使用了每个字符6个字节,CHAR(1) 使用6个字节,CHAR(2)使用12个字节,并以此类推。
应该说,他们最初的行为才是正确的,可惜这一版本一直没有发布。但是文档上却这么写了,而且广为流传,所有了解 UTF-8 的人都认同文档里写的东西。
不过很显然,MySQL 开发者或厂商担心会有用户做这两件事:
使用 CHAR 定义列(在现在看来,CHAR 已经是老古董了,但在那时,在 MySQL 中使用 CHAR 会更快,不过从 2005 年以后就不是这样子了)。将 CHAR 列的编码设置为“utf8”。
我的猜测是 MySQL 开发者本来想帮助那些希望在空间和速度上双赢的用户,但他们搞砸了“utf8”编码。
所以结果就是没有赢家。那些希望在空间和速度上双赢的用户,当他们在使用“utf8”的 CHAR 列时,实际上使用的空间比预期的更大,速度也比预期的慢。而想要正确性的用户,当他们使用“utf8”编码时,却无法保存像“ ”这样的字符,因为“ ”是4个字节的。
在这个不合法的字符集发布了之后,MySQL 就无法修复它,因为这样需要要求所有用户重新构建他们的数据库。最终,MySQL 在 2010 年重新发布了“utf8mb4”来支持真正的 UTF-8。
三、总结
主要是目前网络上几乎所有的文章都把 “utf8” 当成是真正的 UTF-8,包括之前我写的文章以及做的项目(捂脸);因此希望更多的朋友能够看到这篇文章。相信还有很多跟我在同一条船上的人,这是必然的。所以,大家以后再搭建MySQL、MariaDB数据库时,记得将数据库相应编码都改为utf8mb4。终有一天,接你班儿的程序员发或你的领导现这个问题后,一定会在心里默默感到你的技术牛B。

posted @ 2021-07-08 17:38  郭慕荣  阅读(2569)  评论(0编辑  收藏  举报